پیشرفت در توسعه‌ی موتورهای نانومقیاس

گروهی از دانشمندان با همکاری دانشگاه علوم چین در پکن، چرخش مولکول‌ها بر روی یک سطح ثابت را بررسی کردند. نتیجه‌ی این مطالعه می‌تواند در توسعه‌ی موتورهای نانومقیاس مفید باشد.

گروهی از دانشمندان با همکاری دانشگاه علوم چین در پکن، چرخش مولکول‌ها بر روی
یک سطح ثابت را بررسی کردند. نتیجه‌ی این مطالعه می‌تواند در توسعه‌ی موتورهای
نانومقیاس مفید باشد.

این تحقیق بر روی میدان‌های مغناطیسی دورانی ـ که نقش مهمی در ماشین‌هایی نظیر
موتورها و مولدهای الکتریکی ایفا می‌کنند ـ تمرکز کرده‌است. مشکل این فناوری در
مقیاس اتمی، ایجاد این خاصیت با موتورهایی به اندازه‌ی مولکول‌هاست. تاکنون
تعدادی از مولکول‌های چرخان شناسایی شده‌اند؛ ولی از آنها برای ایجاد میدان
مغناطیسی دورانی استفاده نشده‌است.

پژوهشگران برای ثابت نگه داشتن مولکول‌های فتالوسیانین از یک صفحه‌ی طلا
استفاده کردند. نقطه‌ی اتصال، یک اتم منفرد طلا در سطح این صفحه‌ی طلایی است که
به اتم نیتروژن فتالوسیانین متصل شده، امکان گردش مولکول حول این مرکز را فراهم
می‌کند.

مشکل کار آن است که معمولاً مولکول‌ها با سطح متصل به آن واکنش می‌دهند؛ ولی
طلا برهم‌کنش بسیار ضعیفی با مولکول دارد و نقاط اتصالی را پدید می‌آورد که
منجر به آرایش منظم و وسیع مولکول‌ها می‌شوند. مزیت استفاده از فتالوسیانین این
است که می‌توان محل اتصال را با هر فلز دیگری عامل‌دار کرد، بدین ترتیب امکان
توسعه‌ی میدان‌های مغناطیسی دورانی در مقیاس نانو فراهم می‌شود. دانشمندان
معتقدند این امر می‌تواند اولین گام به‌سوی ساخت ماشین‌هایی برای تولید جریان
در مقیاس کوچک باشد.

جزئیات این مطالعه در مجله‌ی Physical Review Letter منتشر شده‌است.